Bioinformatici spoluutváří budoucnost alternativních paliv

Že některé bakterie dokážou produkovat butanol, není nic nového. Na Fakultě elektrotechniky a komunikačních technologií se ale zabývají jedním konkrétním kmenem a snaží se jeho genom modifikovat tak, aby se produkce butanolu zvýšila. Ten by pak mohl sloužit například jako alternativní pohonná hmota.

Výzkumem se na elektrofakultě VUT zabývá Karel Sedlář, konkrétně zkoumá bakterii Clostridium beijerinckii NRRL B-598. Jde o anaerobní organismus, který ale dobře toleruje kyslík a produkuje rozpouštědla, jako je aceton, etanol a butanol. A právě butanol nejvíce produkuje konkrétní kmen bakterie, na který se tamní základní výzkum zaměřuje. „Výhodou je, že tato bakterie dokáže přeměnit odpad, jako je třeba peří z kuřat a sláma, na butanol, který se dá pak využít jako biopalivo,“ vysvětlil Karel Sedlář z Ústavu biomedicínského inženýrství.
Model bakterie slibující technologickou revoluci v oblasti biopaliv vyvinutý na biomedicíně.
Na výzkumu spolupracuje Karel Sedlář z elektrofakulty s biology z pražské VŠCHT | Foto: archiv Karla Sedláře

Tato bakterie se ale běžně nevyskytuje v přírodě a je nutné ji vypěstovat. Pro lidský organismus však není toxická. Na FEKTu se zabývají především matematickými modely a snaží se co nejpodrobněji popsat biologický systém tak, aby vědci věděli, na jaké části systému se zaměřit. „Na výzkumu spolupracujeme s VŠCHT v Praze, kde řeší biologickou část. Od nich dostáváme data, která zpracováváme, a snažíme se zjistit co nejvíce o genomu bakterie a předpovědět, jak se bude za určitých podmínek chovat,“ doplnil Sedlář. Na základě jejich výpočtů a předpovědí následně biologové teorie ověřují přímo v laboratoři pomocí pokusů.

Mikroskopický detail bakterie zkoumané doktorandem na Ústavu biomedicínského inženýrství.
Vědci se zabývají konkrétním kmenem bakterie Clostridium a snaží se podrobně prozkoumat jeho genom | Foto: archiv Karla Sedláře

Zatím bakterie produkují butanol v koncentraci asi sedm gramů na litr, což je poměrně malé množství. Navíc pro samotné bakterie je butanol toxický, takže umírají. „Naším cílem je přijít na to, jak zefektivnit pumpování butanolu z buněk, aby jim přitom tolik nevadil. Také bychom chtěli zmapovat, jak se jednotlivé geny vzájemně ovlivňují,“ nastínil mladý vědec plány do budoucna. Časem by také chtěli výzkumníci vyzkoušet další kmen příbuzného druhu bakterie, a to Clostridium diolis.

[Článek je převzat z elektronického magazínu zvut.cz, informujícího o úspěších vědců VUT.]

Sledujte nás

Na sociálních sítích pravidelně informujeme o našich vzdělávacích aktivitách. Nezapomínáme ani na žhavé novinky z oboru či zajímavé pracovní pozice v biomedicíně.

Podpora talentů

Podporujeme nadané studenty a začínající vědce. Zapojit se můžete i vy. Ať už finančním darem či podporou vzdělávacích aktivit v oblasti přírodních věd a biomedicínského inženýrství.